Example/WriteDicomAsJPEG.cxx

   1 /*=========================================================================
   2
   3   Program:   gdcm
   4   Module:    $RCSfile: WriteDicomAsJPEG.cxx,v $
   5   Language:  C++
   6   Date:      $Date: 2005/10/18 20:49:59 $
   7   Version:   $Revision: 1.4 $
   8
   9   Copyright (c) CREATIS (Centre de Recherche et d'Applications en Traitement de
  10   l'Image). All rights reserved. See Doc/License.txt or
  11   http://www.creatis.insa-lyon.fr/Public/Gdcm/License.html for details.
  12
  13      This software is distributed WITHOUT ANY WARRANTY; without even
  14      the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR
  15      PURPOSE.  See the above copyright notices for more information.
  16
  17 =========================================================================*/
  18
  19 #include "gdcmFile.h"
  20 #include "gdcmFileHelper.h"
  21 #include "gdcmUtil.h"
  22
  23 #include <iostream>
  24 #include <sstream>
  25
  26 #include <stdio.h>
  27 extern "C" {
  28 #include "gdcmjpeg/8/jconfig.h"
  29 #include "gdcmjpeg/8/jpeglib.h"
  30 #include "gdcmjpeg/8/jinclude.h"
  31 #include "gdcmjpeg/8/jerror.h"
  32 }
  33
  34 #include "gdcmJPEGFragment.h"
  35 #include <setjmp.h>
  36 #include <fstream>
  37
  38 #include "jdatasrc.cxx"
  39 #include "jdatadst.cxx"
  40
  41 // PS 3.5, page 66
  42 void EncodeWithoutBasicOffsetTable(std::ostream *fp, int numFrag, uint32_t length)
  43 {
  44   assert( numFrag == 1);
  45   uint32_t del = 0xffffffff; //data_element_length
  46   //gdcm::binary_write(*fp, del);
  47
  48   // Item tag:
  49   uint16_t group = 0xfffe;
  50   uint16_t elem  = 0xe000;
  51   gdcm::binary_write(*fp, group);
  52   gdcm::binary_write(*fp, elem);
  53   // Item Length
  54   uint32_t item_length = 0x0000;
  55   gdcm::binary_write(*fp, item_length);
  56
  57   // back again...First fragment
  58   // Item tag:
  59   gdcm::binary_write(*fp, group);
  60   gdcm::binary_write(*fp, elem);
  61   // Item Length
  62   gdcm::binary_write(*fp, length);
  63
  64 }
  65
  66 void CloseJpeg(std::ostream *fp)
  67 {
  68   // sequence terminator
  69   uint16_t group = 0xfffe;
  70   uint16_t elem  = 0xe000;
  71   gdcm::binary_write(*fp, group);
  72   gdcm::binary_write(*fp, elem);
  73
  74   uint32_t length = 0x0;
  75   gdcm::binary_write(*fp, length);
  76 }
  77
  78 // PS 3.5, page 67
  79 void EncodeWithBasicOffsetTable(std::ostream *fp, int numFrag)
  80 {
  81   (void)fp; (void)numFrag;
  82 }
  83
  84 bool CreateOneFrame (std::ostream *fp, void *input_buffer, int fragment_size,
  85                      int image_width, int image_height, int sample_pixel, int quality)
  86 {
  87    JSAMPLE *image_buffer = (JSAMPLE*) input_buffer;
  88
  89   /* This struct contains the JPEG compression parameters and pointers to
  90    * working space (which is allocated as needed by the JPEG library).
  91    * It is possible to have several such structures, representing multiple
  92    * compression/decompression processes, in existence at once.  We refer
  93    * to any one struct (and its associated working data) as a "JPEG object".
  94    */
  95   struct jpeg_compress_struct cinfo;
  96   /* This struct represents a JPEG error handler.  It is declared separately
  97    * because applications often want to supply a specialized error handler
  98    * (see the second half of this file for an example).  But here we just
  99    * take the easy way out and use the standard error handler, which will
 100    * print a message on stderr and call exit() if compression fails.
 101    * Note that this struct must live as long as the main JPEG parameter
 102    * struct, to avoid dangling-pointer problems.
 103    */
 104   struct jpeg_error_mgr jerr;
 105   /* More stuff */
 106   //FILE*  outfile;    /* target FILE* /
 107   JSAMPROW row_pointer[1];   /* pointer to JSAMPLE row[s] */
 108   int row_stride;            /* physical row width in image buffer */
 109
 110   /* Step 1: allocate and initialize JPEG compression object */
 111
 112   /* We have to set up the error handler first, in case the initialization
 113    * step fails.  (Unlikely, but it could happen if you are out of memory.)
 114    * This routine fills in the contents of struct jerr, and returns jerr's
 115    * address which we place into the link field in cinfo.
 116    */
 117   cinfo.err = jpeg_std_error(&jerr);
 118   /* Now we can initialize the JPEG compression object. */
 119   jpeg_create_compress(&cinfo);
 120
 121   /* Step 2: specify data destination (eg, a file) */
 122   /* Note: steps 2 and 3 can be done in either order. */
 123
 124   /* Here we use the library-supplied code to send compressed data to a
 125    * stdio stream.  You can also write your own code to do something else.
 126    * VERY IMPORTANT: use "b" option to fopen() if you are on a machine that
 127    * requires it in order to write binary files.
 128    */
 129  // if ((outfile = fopen(filename, "wb")) == NULL) {
 130  //   fprintf(stderr, "can't open %s\n", filename);
 131  //   exit(1);
 132  //
 133  // }
 134   jpeg_stdio_dest(&cinfo, fp, fragment_size);
 135
 136   /* Step 3: set parameters for compression */
 137
 138   /* First we supply a description of the input image.
 139    * Four fields of the cinfo struct must be filled in:
 140    */
 141   cinfo.image_width = image_width;/* image width and height, in pixels */
 142   cinfo.image_height = image_height;
 143   if ( sample_pixel == 3 )
 144     {
 145     cinfo.input_components = 3;     /* # of color components per pixel */
 146     cinfo.in_color_space = JCS_RGB; /* colorspace of input image */
 147     }
 148   else
 149     {
 150     cinfo.input_components = 1;     /* # of color components per pixel */
 151     cinfo.in_color_space = JCS_GRAYSCALE; /* colorspace of input image */
 152     }
 153   /* Now use the library's routine to set default compression parameters.
 154    * (You must set at least cinfo.in_color_space before calling this,
 155    * since the defaults depend on the source color space.)
 156    */
 157   jpeg_set_defaults(&cinfo);
 158   /* Now you can set any non-default parameters you wish to.
 159    * Here we just illustrate the use of quality (quantization table) scaling:
 160    */
 161   jpeg_set_quality(&cinfo, quality, TRUE /* limit to baseline-JPEG values */);
 162
 163   /* Step 4: Start compressor */
 164
 165   /* TRUE ensures that we will write a complete interchange-JPEG file.
 166    * Pass TRUE unless you are very sure of what you're doing.
 167    */
 168   jpeg_start_compress(&cinfo, TRUE);
 169
 170   /* Step 5: while (scan lines remain to be written) */
 171   /*           jpeg_write_scanlines(...); */
 172
 173   /* Here we use the library's state variable cinfo.next_scanline as the
 174    * loop counter, so that we don't have to keep track ourselves.
 175    * To keep things simple, we pass one scanline per call; you can pass
 176    * more if you wish, though.
 177    */
 178   if (sample_pixel == 3)
 179     {
 180     row_stride = image_width * 3;/* JSAMPLEs per row in image_buffer */
 181     }
 182   else
 183     {
 184     row_stride = image_width * 1;/* JSAMPLEs per row in image_buffer */
 185     }
 186
 187
 188   while (cinfo.next_scanline < cinfo.image_height) {
 189     /* jpeg_write_scanlines expects an array of pointers to scanlines.
 190      * Here the array is only one element long, but you could pass
 191      * more than one scanline at a time if that's more convenient.
 192      */
 193     row_pointer[0] = & image_buffer[cinfo.next_scanline * row_stride];
 194
 195     (void) jpeg_write_scanlines(&cinfo, row_pointer, 1);
 196   }
 197
 198   /* Step 6: Finish compression */
 199
 200   jpeg_finish_compress(&cinfo);
 201
 202   /* After finish_compress, we can close the output file. */
 203
 204  // fclose(fp); --> the caller will close (multiframe treatement)
 205
 206   /* Step 7: release JPEG compression object */
 207
 208   /* This is an important step since it will release a good deal of memory. */
 209   jpeg_destroy_compress(&cinfo);
 210
 211   /* And we're done! */
 212
 213   return true;
 214 }
 215
 216 // Open a dicom file and compress it as JPEG stream
 217 int main(int argc, char *argv[])
 218 {
 219   if( argc < 2)
 220     return 1;
 221
 222   std::string filename = argv[1];
 223
 224 // Step 1 : Create the header of the image
 225    gdcm::File *f = new gdcm::File();
 226    f->SetLoadMode ( gdcm::LD_ALL ); // Load everything
 227    f->SetFileName( filename );
 228    f->Load();
 229
 230    gdcm::FileHelper *tested = new gdcm::FileHelper( f );
 231    std::string PixelType = tested->GetFile()->GetPixelType();
 232    int xsize = f->GetXSize();
 233    int ysize = f->GetYSize();
 234
 235    int samplesPerPixel = f->GetSamplesPerPixel();
 236    size_t testedDataSize    = tested->GetImageDataSize();
 237    std::cerr << "testedDataSize:" << testedDataSize << std::endl;
 238    uint8_t *testedImageData = tested->GetImageData();
 239
 240    //std::ofstream *of = new std::ofstream("/tmp/jpeg.jpg");
 241    std::ostringstream *of = new std::ostringstream();
 242    std::cout << "X: " << xsize << std::endl;
 243    std::cout << "Y: " << ysize << std::endl;
 244    std::cout << "Sample: " << samplesPerPixel << std::endl;
 245    int fragment_size = xsize*ysize*samplesPerPixel;
 246
 247    EncodeWithoutBasicOffsetTable(of, 1, 15328);
 248    CreateOneFrame(of, testedImageData, fragment_size, xsize, ysize, samplesPerPixel, 100);
 249    CloseJpeg(of);
 250
 251    if( !f->IsReadable() )
 252    {
 253       std::cerr << "-------------------------------\n"
 254                 << "Error while creating the file\n"
 255                 << "This file is considered to be not readable\n";
 256
 257       return 1;
 258    }
 259    std::streambuf* sb = of->rdbuf();
 260    (void)sb;
 261
 262
 263
 264
 265
 266
 267 // Step 1 : Create the header of the image
 268
 269    gdcm::File *fileToBuild = new gdcm::File();
 270    std::ostringstream str;
 271
 272    // Set the image size
 273    str.str("");
 274    str << xsize;
 275    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0011); // Columns
 276    str.str("");
 277    str << ysize;
 278    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0010); // Rows
 279
 280    //if(img.sizeZ>1)
 281    //{
 282    //   str.str("");
 283    //   str << img.sizeZ;
 284    //   fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0008); // Number of Frames
 285    //}
 286
 287    // Set the pixel type
 288    str.str("");
 289    str << 8; //img.componentSize;
 290    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0100); // Bits Allocated
 291
 292    str.str("");
 293    str << 8; //img.componentUse;
 294    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0101); // Bits Stored
 295
 296    str.str("");
 297    str << 7; //( img.componentSize - 1 );
 298    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0102); // High Bit
 299
 300    // Set the pixel representation
 301    str.str("");
 302    str << 0; //img.sign;
 303    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0103); // Pixel Representation
 304
 305    // Set the samples per pixel
 306    str.str("");
 307    str << samplesPerPixel; //img.components;
 308    fileToBuild->InsertEntryString(str.str(),0x0028,0x0002); // Samples per Pixel
 309
 310 // Step 2 : Create the output image
 311 //   std::cout << "2...";
 312 //   if( img.componentSize%8 > 0 )
 313 //   {
 314 //      img.componentSize += 8-img.componentSize%8;
 315 //   }
 316    size_t size = xsize * ysize * 1 /*Z*/
 317                * samplesPerPixel /* * img.componentSize / 8*/;
 318
 319    uint8_t *imageData = new uint8_t[size];
 320    gdcm::FileHelper *fileH = new gdcm::FileHelper(fileToBuild);
 321    //fileH->SetImageData(imageData,size);
 322    assert( size == testedDataSize );
 323    size = of->str().size();
 324    //size = sb->in_avail();
 325    std::cerr << "Size JPEG:" << size << std::endl;
 326    //fileH->SetImageData((uint8_t*)of->str().c_str(), size);
 327    memcpy(imageData, of->str().c_str(), size);
 328    fileH->SetImageData(imageData, size);
 329    //str::string *s = of->str();
 330    //fileH->SetWriteTypeToDcmExplVR();
 331    fileH->SetWriteTypeToJPEG(  );
 332    std::string fileName = "/tmp/bla.dcm";
 333    if( !fileH->Write(fileName) )
 334      {
 335      std::cerr << "Badddd" << std::endl;
 336      }
 337    //of->close();
 338    std::ofstream out("/tmp/jpeg2.jpg");
 339    //out.write( of->str(), of
 340    //out << of->str(); //rdbuf is faster than going through str()
 341    out.write( (char*)imageData, size);
 342    //std::cerr << "JPEG marker is: " << imageData[6] << imageData[7] <<
 343    //  imageData[8] << imageData[9] << std::endl;
 344    //out.rdbuf( *sb );
 345    out.close();
 346
 347    delete of;
 348    delete f;
 349    delete tested;
 350    delete fileToBuild;
 351    delete fileH;
 352
 353    return 0;
 354 }
 355